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高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2011-07-19
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2012-03-07
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2013-01-23
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2031-07-19
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201110202061.2 申请日 2011-07-19
公开/公告号 CN102308695B 公开/公告日 2013-01-23
授权日 2013-01-23 预估到期日 2031-07-19
申请年 2011年 公开/公告年 2013年
缴费截止日
分类号 A01C11/02F16H37/02F16H1/28 主分类号 A01C11/02
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 3
权利要求数量 4 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 7 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 浙江理工大学 当前专利权人 浙江理工大学
发明人 孙良、赵匀、俞高红 第一发明人 孙良
地址 浙江省杭州市下沙白杨街道2号大街5号 邮编
申请人数量 1 发明人数量 3
申请人所在省 浙江省 申请人所在市 浙江省杭州市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
杭州求是专利事务所有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
林怀禹
摘要
本发明公开了一种高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构。中心轴两轴端固定有内部传动结构相同的齿轮箱,齿轮箱内的中心圆柱齿轮通过牙嵌式法兰固定在链轮箱上,且与固装在中间轴上的中间圆柱齿轮啮合,带动与中间圆柱齿轮同轴安装的中间椭圆锥齿轮转动,中间椭圆锥齿轮与行星椭圆锥齿轮啮合,行星轴伸出齿轮箱的一端固定有栽植臂部件,栽植臂的绝对运动为行星椭圆锥齿轮相对齿轮箱的空间非匀速转动和齿轮箱相对中心轴的圆周运动的合成运动。所述的中间轴与中心轴相平行,而行星轴与中间轴之间的轴交角为不等于90度的一个小角,使得栽植臂上的秧针在取秧后,其插秧点相对于取秧点向左或向右偏移相应距离,实现宽窄行插秧的农艺要求。
  • 摘要附图
    高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构
  • 说明书附图:图1
    高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构
  • 说明书附图:图2
    高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构
  • 说明书附图:图3
    高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构
  • 说明书附图:图4
    高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构
  • 说明书附图:图5
    高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构
  • 说明书附图:图6
    高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2013-01-23 授权
2 2012-03-07 实质审查的生效 IPC(主分类): A01C 11/02 专利申请号: 201110202061.2 申请日: 2011.07.19
3 2012-01-11 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构,包括在链轮箱(21)内的动力由安装在主动链轮轴(20)上的主动链轮(19)经链条(18)传递到中心链轮(1)上,中心链轮(1)固接在中心轴(2)上,中心轴(2)两轴端分别固定有内部传动结构相同的左、右齿轮箱(16'、16),伸出左、右齿轮箱(16'、16)外的左上、左下、右上和右下的行星轴上分别装有结构相同的左上、左下、右上和右下栽植臂部件;其特征在于:
在左齿轮箱(16')内的左中心圆柱齿轮(17')空套在中心轴(2)的一端,通过左牙嵌式法兰(3')与链轮箱(21)的一端固定联接,左中心圆柱齿轮(17')与固装在左上中间轴、左下中间轴(10'、9')上的左上、左下中间圆柱齿轮(11'、4')相啮合,带动与左上、左下中间圆柱齿轮(11'、4')同轴安装的左上、左下中间椭圆锥齿轮(12'、8')转动,左上、左下中间椭圆锥齿轮(12'、8')与固装在左上、左下行星轴(13'、5')上的左上、左下行星椭圆锥齿轮(14'、6')相啮合,左上行星轴、左下行星轴(13'、5')伸出左齿轮箱(16')的一端固定有左上栽植臂、左下栽植臂(15'、7'),左上栽植臂、左下栽植臂(15'、7')的绝对运动为左上、左下行星椭圆锥齿轮(14'、6')相对左齿轮箱(16')的非匀速转动和左齿轮箱(16')绕中心轴(2)的圆周运动的合成运动;
在右齿轮箱(16)内的右中心圆柱齿轮(17)空套在中心轴(2)的另一端,通过右牙嵌式法兰(3)与链轮箱(21)的另一端固定联接,右中心圆柱齿轮(17)与固装在右上中间轴、右下中间轴(10、9)上的右上、右下中间圆柱齿轮(11、4)相啮合,带动与右上、右下中间圆柱齿轮(11、4)同轴安装的右上、右下中间椭圆锥齿轮(12、8)转动,右上、右下中间椭圆锥齿轮(12、8)与固装在右上行星轴、右下行星轴(13、5)上的右上、右下行星椭圆锥齿轮(14、6)相啮合,右上、右下行星轴(13、5)伸出右齿轮箱(16)的一端固定有右上栽植臂、右下栽植臂(15、7),右上栽植臂、右下栽植臂(15、7)的绝对运动为右上、右下行星椭圆锥齿轮(14、
6)相对右齿轮箱(16)的非匀速转动和右齿轮箱(16)绕中心轴(2)的圆周运动的合成运动;
所述的左上中间轴、左下中间轴、右上中间轴、右下中间轴(10'、9'、10、9)与中心轴(2)平行,左上行星轴、左下行星轴、右上行星轴、右下行星轴(13'、5'、13、5)与左上中间轴、左下中间轴、右上中间轴、右下中间轴(10'、9'、10、9)的轴交角为不等于90度的 角,根据相应的宽窄行行距农艺要求调节设计,使得左上栽植臂、左下栽植臂、右上栽植臂、右下栽植臂(15'、7'、15、7)上的秧针在取秧后,其插秧点相对取秧点向左或向右偏移相应距离,从而实现所插秧苗行距宽窄分布。

2.根据权利要求1所述的一种高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构,其特征在于:所述的左、右齿轮箱(16'、16)内的左、右中心圆柱齿轮(17'、17),左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮(11'、4'、11、4),左上、左下、右上、右下中间椭圆锥齿轮(12'、
8'、12、8)和左上、左下、右上、右下行星椭圆锥齿轮(14'、6'、14、6、)三轴齿轮行星系的三轴轴心的相对位置成直线形排列。

3.根据权利要求1所述的一种高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构,其特征在于:所述的左、右齿轮箱(16'、16)内的左、右中心圆柱齿轮(17'、17),左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮(11'、4'、11、4)都是正圆直齿轮。

4.根据权利要求1所述的一种高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构,其特征在于:所述的左、右中心圆柱齿轮(17'、17),左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮(11'、4'、11、4)是几何参数完全相同的正圆直齿轮;左上、左下、右上、右下中间椭圆锥齿轮(12'、8'、12、8),左、右行星椭圆锥齿轮(14'、6'、14、6)是几何参数完全相同的椭圆锥齿轮。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及农业机械,尤其涉及一种高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构。

背景技术

[0002] 宽窄行插秧是指水稻插秧机的行间距实行一宽一窄的种植方式,这种种植方式利用作物边际优势的增产原理,通过调整插秧的行间距,改善植株间通风、透光度,减轻病害,增加叶面积指数,延长叶片寿命,加速干物质积累,从而达到优质高产、节本增效的目的。
[0003] 宽窄行分插机构是插秧机上实现取秧、植入田中、使秧苗成宽窄行种植的部件。在公开号为CN1442035(圆柱齿椭圆齿行星系分插机构)、CN101530034(可消除齿隙的圆柱齿—椭圆齿轮传动系分插机构)的插秧机分插机构文献中,由于传动箱中的椭圆齿轮均为直齿轮,中间轴和行星轴平行设置,分插机构栽植臂上的秧针仅做平行于前进方向且垂直地面的平面运动,在现有秧门等距分布前提下,插秧位置不能形成农艺要求的宽窄行距秧苗分布。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种高速插秧机圆柱齿轮—椭圆锥齿轮宽窄行分插机构,采用圆柱齿轮、椭圆锥齿轮实现宽窄行插秧的要求,通过调节行星椭圆锥齿轮轴与中间椭圆锥齿轮轴之间的轴交角,优化相关机构参数,可以设计出满足不同机型、不同宽窄行农艺要求的宽窄行分插机构
[0005] 为了达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
[0006] 本发明包括在链轮箱内的动力由安装在主动链轮轴上的主动链轮经链条传递到中心链轮上,中心链轮固接在中心轴上,中心轴两轴端分别固定有内部传动结构相同的左、右齿轮箱,伸出左、右齿轮箱外的左上、左下、右上和右下的行星轴上分别装有结构相同的左上、左下、右上和右下栽植臂部件。
[0007] 在左齿轮箱内的左中心圆柱齿轮空套在中心轴的一端,通过左牙嵌式法兰与链轮箱的一端固定联接,左中心圆柱齿轮与固装在左上、左下中间轴上的左上、左下中间圆柱齿轮相啮合,带动与左上、左下中间圆柱齿轮同轴安装的左上、左下中间椭圆锥齿轮转动,左上、左下中间椭圆锥齿轮与固装在左上、左下行星轴上的左上、左下行星椭圆锥齿轮相啮合,左上、左下行星轴伸出左齿轮箱的一端固定有左上、左下栽植臂,左上、左下栽植臂的绝对运动为左上、左下行星椭圆锥齿轮相对左齿轮箱的非匀速转动和左齿轮箱绕中心轴的圆周运动的合成运动;
[0008] 在右齿轮箱内的右中心圆柱齿轮空套在中心轴的另一端,通过右牙嵌式法兰与链轮箱的另一端固定联接,右中心圆柱齿轮与固装在右上、右下中间轴上的右上、右下中间圆柱齿轮相啮合,带动与右上、右下中间圆柱齿轮同轴安装的右上、右下中间椭圆锥齿轮转动,右上、右下中间椭圆锥齿轮与固装在右上、右下行星轴上的右上、右下行星椭圆锥齿轮相啮合,右上、右下行星轴伸出右齿轮箱的一端固定有右上、右下栽植臂,右上、右下栽植臂的绝对运动为右上、右下行星椭圆锥齿轮相对右齿轮箱的非匀速转动和右齿轮箱绕中心轴的圆周运动的合成运动。
[0009] 所述的左、右齿轮箱内的左、右中心圆柱齿轮,左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮,左上、左下、右上、右下中间椭圆锥齿轮和左上、左下、右上、右下行星椭圆锥齿轮三轴齿轮行星系的三轴轴心的相对位置成直线形排列。
[0010] 所述的左上、左下、右上、右下中间轴与中心轴平行,左上、左下、右上、右下行星轴与左上、左下、右上、右下中间轴的轴交角为不等于90度的 角,根据相应的宽窄行行距农艺要求调节设计,使得左上、左下、右上、右下栽植臂上的秧针在取秧后,其插秧点相对取秧点向左或向右偏移相应距离,从而实现所插秧苗行距宽窄分布。
[0011] 所述的左、右齿轮箱内的左、右中心圆柱齿轮,左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮都是正圆直齿轮;左、右中间锥齿轮,左、右行星锥齿轮都为椭圆锥齿轮。
[0012] 所述的左、右中心圆柱齿轮,左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮是几何参数完全相同的正圆直齿轮;左上、左下、右上、右下中间椭圆锥齿轮,左、右行星椭圆锥齿轮是几何参数完全相同的椭圆锥齿轮。
[0013] 本发明具有的有益效果是:
[0014] 固定在中心轴上的左、右齿轮箱内设置相互啮合的左、右中心圆柱齿轮、左、右中间圆柱齿轮,同轴安装的左、右中间圆柱齿轮、左、右中间椭圆锥齿轮,相互啮合的左、右中间椭圆锥齿轮、左、右行星椭圆锥齿轮,左、右行星椭圆锥齿轮与左、右中间椭圆锥齿轮之间的轴交角为不等于90度的一个小角 ,使得栽植臂秧针在取秧后,其插秧点相对于取秧点向左或向右偏移相应距离,使得所插秧苗行距成宽窄变化,实现宽窄行插秧的农艺要求,改变轴交角 的大小,该分插机构可以满足不同的宽窄行农艺要求。

实施方案

[0022] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0023] 如图1、图2、图3所示,本发明包括在链轮箱21内的动力由安装在主动链轮轴20上的主动链轮19经链条18传递到中心链轮1上,中心链轮1固接在中心轴2上,中心轴2两轴端分别固定有内部传动结构相同的左、右齿轮箱16'、16,伸出左、右齿轮箱16'、16外的左上、左下、右上和右下的行星轴上分别装有结构相同的左上、左下、右上和右下栽植臂部件。
[0024] 在左齿轮箱16'内的左中心圆柱齿轮17'空套在中心轴2的一端,通过左牙嵌式法兰3'与链轮箱21的一端固定联接,左中心圆柱齿轮17'与固装在左上、左下中间轴10'、9'上的左上、左下中间圆柱齿轮11'、4'相啮合,带动与左上、左下中间圆柱齿轮
11'、4'同轴安装的左上、左下中间椭圆锥齿轮12'、8'转动,左上、左下中间椭圆锥齿轮12'、8'与固装在左上、左下行星轴13'、5'上的左上、左下行星椭圆锥齿轮14'、
6'相啮合,左上、左下行星轴13'、5'伸出左齿轮箱16'的一端固定有左上、左下栽植臂15'、7',左上、左下栽植臂15'、7'的绝对运动为左上、左下行星椭圆锥齿轮14'、
6'相对左齿轮箱16'的非匀速转动和左齿轮箱16'绕中心轴2的圆周运动的合成运动;
[0025] 在右齿轮箱16内的右中心圆柱齿轮17空套在中心轴2的另一端,通过右牙嵌式法兰3与链轮箱21的另一端固定联接,右中心圆柱齿轮17与固装在右上、右下中间轴10、9上的右上、右下中间圆柱齿轮11、4相啮合,带动与右上、右下中间圆柱齿轮11、4同轴安装的右上、右下中间椭圆锥齿轮12、8转动,右上、右下中间椭圆锥齿轮12、8与固装在右上、右下行星轴13、5上的右上、右下行星椭圆锥齿轮14、6相啮合,右上、右下行星轴13、5伸出右齿轮箱16的一端固定有右上、右下栽植臂15、7,右上、右下栽植臂15、7的绝对运动为右上、右下行星椭圆锥齿轮14、6相对右齿轮箱16的非匀速转动和右齿轮箱16绕中心轴2的圆周运动的合成运动。
[0026] 所述的左、右齿轮箱16'、16内的左、右中心圆柱齿轮17'、17,左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮11'、4'、11、4,左上、左下、右上、右下中间椭圆锥齿轮12'、8'、12、8和左上、左下、右上、右下行星椭圆锥齿轮14'、6'、14、6、三轴齿轮行星系的三轴轴心的相对位置成直线形排列。图4中仅表示右传动箱的三轴轴心的相对位置成直线形排列。
[0027] 所述的左上、左下、右上、右下中间轴10'、9'、10、9与中心轴2平行,左上、左下、右上、右下行星轴13'、5'、13、5与左上、左下、右上、右下10'、9'、10、9的轴交角为不等于90度的 角,根据相应的宽窄行行距农艺要求调节设计,使得左上、左下、右上、右下栽植臂15'、7'、15、7上的秧针在取秧后,其插秧点相对取秧点向左或向右偏移相应距离,从而实现所插秧苗行距宽窄分布。图2中仅表示右传动箱的轴交角。
[0028] 所述的左、右齿轮箱16'、16内的左、右中心圆柱齿轮17'、17,左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮11'、4'、11、4都是正圆直齿轮;左、右中间锥齿轮,左、右行星锥齿轮都为椭圆锥齿轮。
[0029] 所述的左、右中心圆柱齿轮17'、17,左上、左下、右上、右下中间圆柱齿轮11'、4'、11、4是几何参数完全相同的正圆直齿轮;左上、左下、右上、右下中间椭圆锥齿轮
12'、8'、12、8,左、右行星椭圆锥齿轮14'、6'、14、6是几何参数完全相同的椭圆锥齿轮。
[0030] 如图2、图4所示,以右齿轮箱16内的齿轮为例说明左、右行星椭圆锥齿轮6、6',14、14'与左、右中间椭圆锥齿轮8、8',12、12'之间的安装关系,右行星轴5、13与右中间轴9、10之间的轴交角,并不等于常见的锥齿轮之间90度的轴交角,而是一个小角 ,也即右行星椭圆锥齿轮6、14与右中间椭圆锥齿轮8、12大端面之间的轴交角为不等于90度的一个小角 ,本发明也正是利用这个特点设计分插机构的空间插秧轨迹。通过调节右行星椭圆锥齿轮6、14和右中间椭圆锥齿轮8、12之间的轴交角可以形成不同的宽窄行秧针尖点运动轨迹,如图5所示,为安装在同一链轮箱上左右一对分插机构形成的轨迹27,取秧点间的距离小于插秧点间的距离,取秧点即在秧门26处,插秧点即插秧轨迹27与地面28的交点;图6所示为安装在相邻链轮箱上相邻的两个分插机构形成的轨迹27,取秧点距离大于插秧点距离。
[0031] 本发明的工作原理是:分插机构动力由插秧机链轮箱21内的主动链轮19经链条18传递到中心链轮1上,带动中心轴2转动,中心轴2带动左、右齿轮箱16、16'转动,左、右齿轮箱16、16'内,空套在中心轴2上与链轮箱21固定的左、右中心圆柱齿轮17、17'与左、右中间圆柱齿轮4、4',11、11'啮合,左、右中间椭圆锥齿轮8、8',12、12'与左、右中间圆柱齿轮4、4',11、11'同轴安装,且与左、右行星椭圆锥齿轮6、6',14、14'啮合,左、右行星椭圆锥齿轮6、6',14、14'与左、右中间椭圆锥齿轮8、8',12、12'之间的轴交角为不等于90度的一个小角 。当左、右行星椭圆锥齿轮6、6',14、14'随左、右行星轴5、5',13、13'相对左、右齿轮箱16、16'转动时,带动左、右栽植臂7、7',15、15'转动,由于左、右行星椭圆锥齿轮6、6',14、14'与左、右中间椭圆锥齿轮8、8',12、12'之间的轴交角并不等于90度,因此左、右栽植臂7、7',15、15'的转动平面与左、右齿轮箱16、16'的转动平面不是平行平面,成 的夹角,这样左、右栽植臂7、7',15、15上的秧针在取秧后,其插秧点相对于取秧点向左或向右偏移相应距离。左、右栽植臂7、7',15、15的转动使左、右拨叉23围绕固定的左、右凸轮22(固定在左、右齿轮箱16、16'上)摆动,在取秧前左、右拨叉23经过左、右凸轮22的上升段而抬起,将左、右推秧杆24提高至最高点,同时压缩推秧弹簧25;在取秧到插秧前,左、右拨叉23处于左、右凸轮22的最高位置保持段;当秧爪到达插秧位置,拨叉23转至凸轮22缺口,推秧弹簧25回位推动推秧杆24向下快速运动,将秧苗推入土中。从而顺序完成了水稻秧苗的取秧、插秧动作,实现水稻秧苗的机械化宽窄行移栽。
[0032] 上述具体实施方式用来解释说明本发明,而不是对本发明进行限制,在本发明的精神和权利要求的保护范围内,对本发明作出的任何修改和改变,都落入本发明的保护范围。

附图说明

[0015] 图1是本发明的机构示意图。
[0016] 图2是本发明的传动齿轮图,图中 角表示行星椭圆锥齿轮和中间椭圆锥齿轮之间的轴交角。
[0017] 图3是本发明的栽植臂内部结构图。
[0018] 图4是图2的A向视图,表示本发明的传动齿轮布置图。
[0019] 图5是本发明安装在同一链轮箱上左右一对分插机构形成的在插秧机前进方向插秧轨迹推秧点距离大于秧门间距的原理示意图。
[0020] 图6是本发明安装在相邻链轮箱上相邻的两个分插机构形成的在插秧机前进方向插秧轨迹推秧点距离小于秧门间距的原理示意图。
[0021] 图中:1.中心链轮,2.中心轴,3.右牙嵌式法兰,3'.左牙嵌式法兰,4.右下中间圆柱齿轮,4'.左下中间圆柱齿轮,5.右下行星轴,5'.左下行星轴,6.右下行星椭圆锥齿轮,6'.左下行星椭圆锥齿轮,7.右下栽植臂,7'.左下栽植臂,8.右下中间椭圆锥齿轮,8'.左下中间椭圆锥齿轮,9.右下中间轴,9'.左下中间轴,10.右上中间轴,10'.左上中间轴,11.右上中间圆柱齿轮,11'.左上中间圆柱齿轮,12.右上中间椭圆锥齿轮,12'.左上中间椭圆锥齿轮,13.右上行星轴,13'左上行星轴,14.右上行星椭圆锥齿轮,
14'.左上行星椭圆锥齿轮,15.右上栽植臂,15'.左上栽植臂,16.右齿轮箱,16'.左齿轮箱,17.右中心圆柱齿轮,17'.左中心圆柱齿轮,18.链条,19.主动链轮,20.主动链轮轴,21.链轮箱,22.凸轮,23.拨叉,24.推秧杆,25.弹簧,26.秧门,27.插秧轨迹,28.地面。
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